초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
IoT 기반의 스마트 냉각조끼 개발 및 온열질환 예방 응급체계 구축

◼ 전체 내용
야외 작업현장 종사자의 온열질환 노출 예방을 위해 이용자 신체변화를 자동으로 감지하는 IoT 기반의 스마트 냉각조끼 개발 및 온열질환 예방 응급체계 구축
○ 시판 중인 냉각조끼의 성능 조사/분석
○ 스마트 냉각조끼 전용 App 개발
○ 스마트 냉각조끼 적용 IoT 센서부 설계
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 제품 개발
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 성능측정

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
IoT 기반의 스마트 냉각조끼 개발 및 온열질환 예방 응급체계 구축

◼ 전체 내용
야외 작업현장 종사자의 온열질환 노출 예방을 위해 이용자 신체변화를 자동으로 감지하는 IoT 기반의 스마트 냉각조끼 개발 및 온열질환 예방 응급체계 구축
○ 시판 중인 냉각조끼의 성능 조사/분석
○ 스마트 냉각조끼 전용 App 개발
○ 스마트 냉각조끼 적용 IoT 센서부 설계
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 제품 개발
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 성능측정 및 결과 피드백을 통한 개선방안 수립
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 실증 테스트 계획 수립
○ 스마트 냉각조끼 표준화 추진 및 시제품 개발
○ IoT 국제표준 적용 스마트 냉각조끼 적용 온열질환 통합관제 플랫폼 개발
○ 온열질환 예방 응급체계 구축 및 시범사업 적용/검증

□ 연구개발성과
[1차년도]
○ 시판 중인 냉각조끼의 성능 조사/분석
- 시판 중인 냉각조끼(수냉식과 공랭식)의 성능평가와 사용에 따른 상태 모니터링 체계 개발
‧ 냉각조끼 온도변화, 체온변화, 냉각 지속시간, 냉각효율 등 성능평가체계 개발
‧ 사용에 따른 상태 모니터링 결과 분석
○ 시판 중인 냉각조끼(수냉식과 공랭식 등)의 시제품 분석을 통한 카테고리 정립
○ 냉각조끼 성능평가 체계 개발
○ 스마트 냉각조끼 연동 스마트폰 App 및 통합관제 시스템 기초 설계 · 개발
- 사용자 스마트폰 어플리케이션 개발
- 온열질환 통합관제 시스템 개발
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 개발
- 온열질환 관련 생체신호(심박수, 체온 등) 측정과 근거리 통신이 가능한 IoT 센서 프로토타입 설계 및 제작
- 생체 표면 전위 측정에 적합한 구조 연구
· 설계 및 측정 구조화 설계
- IoT 센서와 통신 모듈을 결합한 스마트 냉각조끼 프로토타입 개발
‧ 펠티어 효과를 적용한 냉각조끼에 냉매 순환 제어가 가능한 솔레노이드 밸브를 결합
‧ 온열질환 관련 생체신호(심박수, 체온 등) 측정과 근거리 통신이 가능한 IoT 센서 결합
‧ 냉각조끼에 IoT 센서와 통신 모듈을 결합한 프로토타입 설계 및 제작
- 조끼에 부착된 센서 기반 온열질환 전조증상(발열과 맥박수 증가) 분석기술 개발 적용
- 온열질환 전조증상 발생 시 스마트폰 App을 통해 착용자에게 경보 알림과 상태 정보 전송기능 개발 적용
- 스마트 냉각조끼 착용 시작부터 생체신호를 측정하여 사용자 스마트폰에 전송기능 개발 적용
- 스마트 냉각조끼 프로토타입 성능측정 및 결과 피드백을 통한 개선방안 수립
○ 스마트 냉각조끼 프로토타입 실증 테스트 계획 수립
- 써멀마네킨, 유사환경실증, 작업환경 실증 계획 수립 및 테스트 진행
[2차년도]
○ 스마트 냉각조끼 표준화 추진
- 용도별 스마트 냉각조끼 타입 정의 및 성능 기준(기술요구도) 제시
- 스마트 냉각조끼 타입별 표준안 개발
○ 표준안 기반 타입별(공랭식, 수냉식) 스마트 냉각조끼 시제품 개발
- 고도화된 센싱 기능을 적용한 타입별 기본형 시제품 개발
○ 타입별(공랭식, 수냉식 등) 온열질환 지표 측정을 위한 센싱 기능 통합화
○ 타입별(공랭식, 수냉식 등) 냉각조끼 메인 컨트롤러 시제품 개발
○ IoT 국제표준 기반 스마트 냉각조끼 적용 온열질환 통합관제 플랫폼 개발
- 24시간 실시간으로 모니터링, 상황 발생 시 신속 대응이 가능한 스마트 냉각조끼 통합관제 및 관리 플랫폼 개발
- 지자체 및 중앙정부 재난대응, 관리체계 연동기술 개발
○ 온열질환 예방 응급체계 구축 및 시범사업 적용/검증

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
[연구개발성과의 활용방안 및 기대효과]
○ 냉각조끼(수냉식과 공랭식)의 성능평가와 사용에 따른 상태 모니터링 체계 개발 및 표준화로 시장의 난립을 방지하고 공공의 이익추구
○ 세계 최초로 IoT 국제표준이 적용된 스마트 냉각조끼와 전용 App 개발하여 관련 시장 창출에 기여
○ 국민 안전영역으로부터 다양한 분야(산업안전, 의료현장, 국방, 스포츠/레저 등)에 확대 적용하여 국익 창출에 기여
○ 스마트 냉각조끼를 기반으로 온열질환 예방 응급체계 실증 테스트 방법을 개발함으로써 다양한 응급체계 영역에 적용 확산
○ 스마트 냉각조끼를 이용한 온열질환 예방 응급체계 구축으로 국민안전 도모
[연구개발성과의 기술기여도]

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 103
• 1) 연구수행 결과 ... 103
• 2) 목표 달성 수준 ... 108
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 108
• 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 108
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 109
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 109
• 참고문헌 ... 127
• 끝페이지 ... 128